Tema 7.- Mecanismos Mecanismos y sistemas mecánicos. Índice. Tecnología Industrial I

Transcripción

1 Íice.- Mecaismos y sistemas mecáicos.- Trasmisió e movimieto.. Rueas e fricció.- Poleas.3.- Egraajes.4.- Caeas 3.- Trasformació e movimieto 3..-Rectilíeo-rectilíeo a) Palaca b) Poleas 3..- Rotació-Rectilíeo a) Leva y excétrica b) Piñó-cremallera c) Toro ) Torillo-tuerca e) Biela-maivela 4.- Otros mecaismos a) Triquete b) Ruea libre c) Freo ) Cigüeñal Tema 7.- Mecaismos Tecología Iustrial I José A. Herrera Sáche. Departameto e Tecología. I.E.S. Villa e Abará 7..- Mecaismos y sistemas mecáicos Mecaismo: cojuto e elemetos, ormalmete rígios, coectaos etre sí por meio e articulacioes móviles y cuya misió es trasformar ua velocia e otra velocia, ua fuera e otra fuera, ua trayectoria e otra iferete o u tipo e eergía e otro istito. Sistema mecáico: combiació e mecaismos que trasforma velociaes, trayectorias, fueras o eergías meiate ua serie e trasformacioes itermeias.

2 MECANISMOS Trasmisió e movimieto Trasformació e movimieto Rueas e fricció, poleas, caeas y egraajes Rectilíeo-rectilíeo Rotació-rectilíeo Otros mecaismos Palacas y poleas Leva y excétrica Piñó-cremallera Toro Torillo-tuerca Biela-maivela Triquete Ruea libre Freo Cigüeñal Trasformació e movimietos RUEDAS DE FRICCIÓN La trasmisió e movimieto etre las os rueas se realia gracias a la fuera e roamieto. No se utilia para trasmitir graes esfueros, ya que se prouciría esliamieto etre las rueas. Puee ser exteras e iteras r i r ruea motri o couctora ruea coucia A la ruea más pequeña se le llama PIÑÓN Si i >, sistema multiplicaor e velocia Si i < sistema reuctor e velocia Y a la más grae se le llama RUEDA 4

3 Árbol e trasmisió: elemeto e revolució que permite trasmitir potecia o eergía. Eje: elemeto e máquias, geeralmete cilírico, que soporta iferetes pieas que gira, pero o trasmite potecia. Por tato o se ecuetra sometio a torsió. V w r π r 60 (velocia tagecial o lieal). Uiaes: (rpm); w (ra/s); r (e m.); v (e m/s) Distacia etre ejes E + (para rueas exteriores) E (para rueas iteriores) 5 Poleas Se eomia polea a la ruea que se utilia e las trasmisioes por meio e correa. Y correa a la cita o cuera flexible uia a sus extremos que sirve para trasmitir el movimieto e giro i r r Tambié se puee expresar e fució e la velocia agular (e ra/s): w w Para u tre e poleas, la relació e trasmisió se etermia:: i 4 3 i I II i 4 II III 6

4 Egraajes Se emplea cuao hay que trasmitir graes esfueros, o se esea que la relació e trasmilsió se matega siempre costate. i P Z y Z so el úmero e ietes el piñó (motri) y e la ruea (coucia) respectivamete P Como e el caso e las poleas, para u tre e egraajes, la relació e trasmisió viee etermiaa por: 4 3 i i I II i 4 II III 7 Egraajes p iámetro primitivo, e mm m (móulo) º e ietes p paso, e mm p m p π m 8

5 Caeas Trasmisió simple i i Trasmisió compuesta 4 3 i i I II i 4 II III 9 Caeas ciemáticas Ua caea ciemática es u cojuto e os o más pares e egraajes que egraa etre sí, y que tiee por fialia variar el úmero e revolucioes el eje e salia (último) La relació e trasmisió el cojuto es igual al proucto e caa ua e las relacioes e trasmisió parciales i i i i I II II III III IV Esta relació es aplicable a cualquier sistema e trasmisió compuesto (rueas fricció, poleas y caeas) 0

6 Par y potecia Mometo e ua fuera (Par): es el proucto e ua fuera por la istacia a u puto. M F r M F r Q Potecia mecáica: : es el proucto el par por la velocia agular. P M w F r w F v La relació etre las velociaes (agular y lieal) viee expresaa por: v w r π r 60 w π Trasformació el movimieto Rectilíeo Rectilíeo Palacas Poleas F b R p b r F R

7 Polipasto (combiació e poleas) Se trata e u sistema empleao para mover ua carga aplicao ua fuera otablemete iferior al peso el objeto a mover. Está formao por os o más poleas. Hay poleas fijas y móviles. F R úmero e poleas móviles 3 Rotació-rectilíeo LEVA (rectilíeo alterativo EXCÉNTRICA (rectilíeo alterativo) Aplicacioes: apertura y cierre e válvulas e motores, HUSILLO-TUERCA (rectilíeo cotiuo) Aplicacioes: presas para vio, torillo e baco, 4

8 Rotació-rectilíeo Piñó-cremallera (rectilíeo cotiuo) Aplicacioes: apertura y cierre e puertas automáticas, mov. Vertical e talaro e columa, Biela-maivela (rectilíeo alterativo) Aplicacioes motores (iesel, gasolia), sierras mecáicas e vaivé, 5 Toro (rotació-rectilíeo) Cosiste e u ciliro, alreeor el cual se puee erollar ua cuera. Cuao se ecuetra e equilibrio estático (reposo) o iámico (movimieto si aceleració) el mometo e las fueras respecto al eje e rotació ebe ser ulo, y por tato: F R r F fuera aplicaa e N R carga o resistecia, e N istacia e F al eje e rotació, e m. r istacia e R al eje e rotació, e m. Puee estar expresaos e otras uiaes, pero siempre tiee que ser las mismas para F y R (p. ej. Kg) y para y r (p. ej. cm) Se aplica e aparatos elevaores, tales como ascesores, grúas, motacargas, etc. 6

9 7.4.- Otros mecaismos Triquete Ruea libre Aplicacioes: mecaismo e seguria (impie el giro e u setio y lo permite e el otro), tesor (rees teis),... Aplicacioes: ruea trasera e bicicletas. Permite que el eje motri mueva al coucio, pero o al cotrario 7 Freos Permite eteer el giro e u eje e forma rápia, si esperar a que lo haga por iercia. Los sistema e freao mecáico se basa e la fuera e fricció existete etre os superficies e cotacto Freos e tambor: cuao se accioa el freo, la apata se acerca al tambor (gira soliariamete al eje e rotació). Las apatas puee ser exteriores o iteriores Freos e isco: costa e u isco que gira soliariamete co el eje, y e ua piea llamaa pastilla. Cuao se accioa el freo, la pastilla aprisioa al isco, hacieo que ismiuya su velocia. Su eficiecia e freao es mayor que los e tambor. Se emplea habitualmete e automóviles. 8

10 Cigüeñal (pistó-biela-cigüeñal) Se trata e u árbol acoao. Al proucirse la explosió e el ciliro, el pistó se esplaa y provoca u cuarto e giro e la maivela. Al estar el árbol acoao permite que e forma secuecial y uiforme caa uo e los pistoes provoque u cuarto e giro, y así el par e giro se trasmite e forma más uiforme. 9 Elaces e iterés a mecaismos Mecaeso Egraatges Web sobre mecáica (aimacioes, coceptos, ) 0